[发明专利]一种船舶液位测量装置及测量方法

说明书

本发明属于船舶设备技术领域，具体涉及一种船舶液位测量装置及测量方法。一种船舶液位测量装置包括静压式液位计、连通器液位计和液体舱，静压式液位计和液体舱连通，连通器液位计两端在液体舱高度方向上并且连通器液位计两端分别与液体舱相连通，静压式液位计可获取液体舱的第一液位数据，连通器液位计可获取液体舱的第二液位数据，第二液位数据较第一液位数据稳定。在风浪大时，依然能够较好地测量船舶液位，避免单独采用静压液位计出现不能好工作并且测量精度低等问题，两种液位计相互配合和验证，提高整体的测量精度及在恶劣环境下的测量能力。

技术领域

本发明属于船舶设备技术领域，具体涉及一种船舶液位测量装置及测量方法。

背景技术

随着贸易的繁荣，船舶运输货物是常用运货重要手段之一，一般船舶有很多液体舱，用于实现船舶的各种功能，有的是压载水舱、有的是燃油舱、有的是淡水舱、有的是污水舱。这些液体舱需要船员知道液位高度，这样才能判断液位是否需要调整。液位高度需得到验证，高位或者低位都有进行干预。如压载水舱过高，为了防止舱室打爆就需要设置高位报警，如燃油舱液位过低，就需要赶紧补油了，否者主机将无法工作，需要设置低位报警。一般在船舶上船舶液位主要方法包括：1、声学式液位计，根据物位变化引起声阻抗和反射距离变化来测量物位，例如超声波液位计、雷达液位计等；2、直读式液位计，根据流体的连通性原理来测量液位；3、差压式(静压式)液位计：根据液柱或物料堆积高度变化对某点上产生的静(差)压力的变化的原理测量物位；4、电气式液位计：根据把物位变化转换成各种电量变化的原理来测量物位；5、浮力式液位计：根据浮子高度随液位高低而改变或液体对浸沉在液体中的浮筒(或称沉筒)的浮力随液位高度变化而变化的原理来测量液位。

声学式液位计、电气式液位计和差压式(静压式)液位计这几大类电子液位计容易实现远传和自动监控和检测而在船舶上采用比较多，相对于声学式液位计和电气式液位计的成本较高，差压式(静压式)液位计在实现同样测量精度时成本更低，并且这类仪表安装方便，容易实现自动调节，因此在船舶上应用较多。一般，远洋航行时，船舶基本上都会处于一定程度的摇摆状态，使得上述电子液位计准确程度降低，尤其当风浪较大时，会导致待测液体的液面剧烈上下波动更进一步可能导致暂时不能很好工作。例如，风浪大时，物位变化剧烈，即待测液体的液面剧烈变化，此时超声波液位计、雷达液位计不能很好工作；而静压式液位计是通过压力传感器，感知待测液体的液面和底部之间高度差所形成的压力实现液位测量，待测液体的液面剧烈变化，此时静压式液位计不能很好工作。

针对上述问题及防止排除电子液位计出错或者失电情况时不能进行液位测量，现有技术中还配备了手动测量的方法。该方法就是设置一根到底液体舱底部的测深管，在上方的甲板上将测深锤放到测深管中，测深锤后带柔性刻度尺，通过测深锤的下潜到测深管端部，通过液体舱水位接触到测深尺的浸没深度来实现手动测量。

通过测深管和测深锤测量液位的缺点：1、适用性较差：液体舱内布置非常复杂，有的液体舱不能设置手动测深管，比如液体舱完全布置在大型重物舱(车辆舱)下以及由于大型重物甲板(如车辆甲板)需承受重物的碾压，测深管不能承受压力，所以设置不了；2、测量精度较差：由于液体舱内部结构复杂，液体舱内比较倾斜、曲度大时，测量时，测深锤上的柔性刻度尺并不是完全垂直伸展到液体舱的舱底，并且最终的读取时靠柔性刻度被沾湿来观察刻度，不可避免液位测量精度较差。3、通过测深管和测深锤测量液位很难用于电子液位计校正，尤其当风浪较大电子液位计不能很好工作时，起到很好的替代作用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种船舶液位测量装置和测量方法。

本发明提供一种船舶液位测量装置，其包括静压式液位计、连通器液位计和液体舱，所述静压式液位计和所述液体舱连通，所述连通器液位计两端在所述液体舱高度方向上并且所述连通器液位计两端分别与所述液体舱相连通，所述静压式液位计可获取液体舱的第一液位数据，所述连通器液位计可获取液体舱的第二液位数据，所述第二液位数据较第一液位数据稳定。